Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на два числа пар полюсов Советский патент 1990 года по МПК H02K17/14 

Изобретение относится к электрическим машинам и может найти применение в электромашиностроении для создания двухскоростш 1х асинхронных короткозамкнутых двигателей со ступенчатым регулированием угловой скорости в отношении 5:1 путем переключения числа пар полюсов статорной обмотки.

Цель изобретения - расширение области применения обмотки путем получения чисел полюсов Р1:Р2 1:5.

На фиг.1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемой обмотки при Я , Z 15; на Фиг.2 - векторные диаграммы катушечных ЭДС обмотки при Р1 I (верхняя) и при

Рг 5 (нижняя); нл фиг.З - схема- развертка.

На фиг. через Ч11-ЧЗЗ обозначены1 номера 9 частей обмотки, через III и 112 обозначен трехполюсные переключатели (переключающие контакторы), с помощью которых производится переключение числа пар полюсов, и через ПЗ обозначен переключатель, предназначенный для изменения схемы соединения фаз. Верхнему положению переключателей соответствует включение обмотки на 1 пару полюсов (Р 1) а нижнему - на 5 пар полюсов (), причем при 1 фазы соединены в треугольник, а при - в звезду Из фиг.1 видно, что в состав фаз А, В,С при различных числах пар полюсов входят катушечные группы, указанные в таблице.

Таблица содержит три строки и три столбца, причем в строках 1, 2,3 указаны номера катушечных групп, входящих в состав фаз А,В,С при включении обмотки на 1 пару полюсов, а в столбцах 1,2,3 указаны номера катушечных групп, входящих в состав фаз А,В,С при включении обмотки на 5 пар полюсов. В скобках указаны номера частей, в которые входят соответствующие катушечные группы.

На фиг.2 изображены векторные диаграммы пазовых ЭДС предлагаемой обмотки, состоящие из 15 катушек (R 1 , Z 15), причем верхняя векторная диаграмма относится к схеме с одной парой полюсов, а нижняя - к схеме с 5 парами полюсов. Цифрами 1-15 на фиг.2 обо 1начены номера катушек, к которым относятся соответствующие векторы ЭДС. Одним, двумя и тремя штрихами на фиг.2 обозначены векторы ЭДС катушек, входящих в состав фаз А,В и С соответственно. Из фиг.2 видно, что предлагаемая обмотка при обоих числах пар полюсов является сим0

5

0

5

0

45

метричной, целой и, следовательно, не создает низких гармоник МДС.

На фиг.З для примера показана схема-развертка предлагаемой обмотки при S 1, Z 15. Цифрами от 1 до 15 на фиг.З обозначены номера катушек и соответствующих им пазов, а буквами Н и К обозначены начала и концы 9 соответствующих частей обмотки.

Предлагаемая обмотка работает следующим образом.

При установке переключателей П1, П2, ПЗ в верхнее положение замыкаются цепи между верхними и средними контактами переключателей и катушечные группы распределяются по фазам так, как,указано в строках таблицы. При подключении к трехфазной сети такая обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя магнитное поле с одной парой полюсов,Которое при частоте сети 50 Гц вращается с угловой скоростью 3000 об/мин.

При установке переключателей в нижнее положение замыкаются цепи между их нижними и средними контактами и катушечные группы распределяются по фазам так, как указано в столбцах таблицы. При включении в трехфазную сеть такая обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя магнитное поле с 5 парами полюсов, которое при частоте сети 50 Гц вращается с угловой скоростью 600 об/мин в ту же сторону, что и при .

Таким образом, предлагаемое решение, обеспечивая при подключении к трехфазной сети создание вращающегося магнитного поля с 1 и 5 парами полюсов, позволяет расширить область применения полюсопереключае- мой обмотки, состоящей из 9 частей и нескольких трехполюсных переключателей, на двухскоростные асинхронные двигатели с отношением скоростей 5:1. При S 1, Z 15, Y 4 обмот

ка

имеет следующие данные: При Р 1 I : К V1 0,743;

К

Р1

0,833; K0s 0,619.

При РЗ 5: К У1 0,866;

К

PI

1,0; Ков-, 0,866

В 1 ,0 S мякс

Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на два числа пар полюсов,соетоящля из одинаковых равномерно распределенных катушек, объединенных по S последовательно включенных катушек в катушечные группы, соединен- ных в девять частей с номерами 411, Ч 12, Ч 13, Ч 22, Ч 23, 421,4 33, Ч 31, Ч 32 и двух трехполюсных переключателей, каждый из которых имеет 3 группы выводов, по 3 вывода в каж- дои группе - верхний, средний и нижний, причем начала частей с номерами Ч 11, Ч 22, Ч 33 соединены с внешними выводами обмотки А, В и С соответственно, а их концы с первым, вторым и третьим верхними выводами первого переключателя, начала частей с номерами 412, Ч 23 и Ч 31 соединены с первым, вторым и третьим средними выводами первого переключите- ля, а их концы - г первым, вторым и третьим верхними выводами второго переключателя, начала частей с номерами Ч 13, Ч 21 И Ч 32 соединены с первым, вторым и третьим средними

выводами второго переключателя, а их концы соединены между собой,кроме того, переключатели снабжены перемычками соединяющими первый нижний с вторым верхним, второй нижний с третьим верхним и третий нижний с первым верхним выводами каждого переключателя, отличающая- с я тем, что, с целью расширения

области применения путем получения чисел полюсов Р 1 : Р 2 1:5,обмотка снабжена третьим трехполюсным переключателем и выполнена ит 15 катушечных групп, причем катушечные группы с номерами 1,4 включены последовательно согласно в часть Ч 11, катушечные группы с номерами 7,10 включены последовательно согласно в часть Ч 12, катушечные группы с номером 13 включены согласно в часть 4 13, катушечные группы с номерами 2,5 включены последовательно согласно в часть 4 21, катушечная группа с номером 8 включена согласно в часть 4 22, катушечные группы с номерами 11, 14 включены согпасно в часть 4 23, катушечные группы с номером 3 включены согласно в часть с номером Ч 31, катушечные группы с номерами 6,9 включены согласно в часть с номером 4 32, катушечные группы с номерами 12, 15 включены согласно в часть 4 32, первый,второй и третий средние выводы третьего переключателя соединены с концами частей Ч 13, Ч 21, Ч 32 соответственно, первый, второй и третий верхние выводы третьего переключателя соединены с внешними выводами обмотки В,С,А соответственно, а три нижних вывода третьего переключателя соединены вместе.

J,W

АV.-tf

f

г-tf /fr«

VJ

4Ш«

Изобретение относится к электромашиностроению. Целью изобретения является расширение области применения путем получения чисел полюсов 1:5. Обмотка состоит из 9 частей и коммутируется с помощью двух трехполюсных переключателей. Обмотка выполнена из 15 катушечных групп (КГ), по S последовательно-согласно включенных катушек в группе (S - целое число), КГ включены последовательно-согласно в 9 частей так, что КГ с номерами 1, 4 входят в часть с номером Ч 11, КГ с номерами 7, 10 входят в часть с номером Ч 12, КГ с номером 13 входит в часть с номером Ч 13, КГ с номерами 2, 5 входят в часть с номером Ч 21, КГ с номером 8 входит в часть с номером Ч 22, КГ с номерами 11, 14 входят в часть с номером Ч 23, КГ с номером 3 входит в часть с номером Ч 31, КГ с номерами 6, 2 входят в часть с номером Ч 32, КГ с номерами 12, 15 входят в часть с номером Ч 33. Два трехполюсных переключателя соединяют последовательно-согласно три части обмотки в каждой фазе так, что при P₁ = 1 части Ч 11, Ч 12, Ч 13 входят в состав фазы A, части Ч 21, Ч 22, Ч 23 входят в состав фазы B, части Ч 31, Ч 32, Ч 33 входят в состав фазы C, а при P₂ = 5 части Ч 11, Ч 21, Ч 31 входят в состав фазы A, части Ч 12, Ч 22, Ч 32 входят в состав фазы B и части Ч 13, Ч 23, Ч 33 входят в состав фазы C

третий трехполюсный переключатель при P₁ = 1 соединяет обмотку в треугольник, а при P₂ = 5 в звезду. 3 ил., 1 табл.

|§|giiliiiHEgiiili

,«V.J

Z tf

y.f

Pfl V